CN105757227B - 换挡操纵机构空挡定位装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车变速换挡操纵系统技术领域，特别涉及一种换挡操纵机构空挡定位装置，包括卡块、限位单元以及锁合单元，所述的限位单元固定在换挡操纵机构总成底座上并用于限制卡块的运动方向使得卡块仅沿车长方向位移；锁合单元锁止时，卡块位置固定且卡块处在与换挡杆构成卡接配合状态或与换挡杆完全分离状态，锁合单元解锁时，卡块位置可调。车辆正常使用时，锁合单元锁止且让卡块处在与换挡杆完全分离的状态，保证使用正常，在车辆装配或维修时，锁合单元锁止且让卡块处在与换挡杆卡接配合状态，使得换挡杆位置固定，避免安装或维修后出现的换挡手柄左右不居中、选档左右行程不一致甚至无法挂挡等情况的发生。

Description

换挡操纵机构空挡定位装置
技术领域
本发明涉及汽车变速换挡操纵系统技术领域，特别涉及一种换挡操纵机构空挡定位装置。
背景技术
手动挡变速操控系统包含零部件较多，从司机直接接触的换挡手柄到换挡操纵机构总成，经过选换挡拉线总成的传递，将司机手上动作(施加给换挡手柄的力和位移)传递给变速箱换挡系统，实现整车的换挡操作。这一整套系统包含零部件较多，尺寸链较长。特别是选挡方向(整车坐标Y向)，尺寸链更长。这样在换挡操纵系统装配过程中，很可能由于选挡方向公差累积造成空挡时换挡手柄左右不居中、选挡左右行程不一致甚至无法挂挡等情况的发生。目前为了解决以上问题，我们普遍采用选挡拉线行程可调装置配合换挡操纵机构总成空挡定位装置来吸收累积公差，因此，也就对换挡操纵机构总成的空挡定位提出了要求。
据调查，目前换挡操纵机构总成的空挡定位的实现主要有两种形式：一种是换挡操纵机构总成自带可拆卸式定位销；另一种为在总装车间进行换挡操纵系统装配工位使用的换挡操纵机构总成空挡定位辅具。这两种形式中所使用的材质不同，结构都如图1所示。
对于第一种形式，换挡操纵机构总成自带的空挡定位销一般采用尼龙材料，随换挡操纵机构总成供货给主机厂，在主机厂总装车间装配时，空挡定位销随换挡操纵机构总成一起在总装流水线上流转，当选换挡拉线总成的选挡行程可调结构与换挡操纵机构总成的选挡臂装配连接完成后，拿掉换挡操纵机构总成的空挡定位销并报废。此种结构定位销浪费量极大，且在总装流转时定位销容易遗失和损坏，使用不方便，并且在售后维护时，如果需要更换选换挡拉线总成，换挡机构上已经不存在空挡定位销，会给换挡操纵系统的装配带来不便。
对于第二种形式，总装车间使用的空挡定位辅具由于要保证其多次重复利用，所以材质上要选择金属耐用材质，成本相对较高，并且为了满足流水线作业，需要满足生产节拍，不只一套辅具；另外，也是在售后维修时，要保证换件时使用辅具，那么需要给维修站配备相关辅具，全国各地维修站很多，这个不够现实。
综上所述，发明一种随换挡操纵机构总成供货，并不拆卸的换挡操纵机构总成空挡定位装置是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够反复利用的换挡操纵机构空挡定位装置。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种换挡操纵机构空挡定位装置，包括卡块、限位单元以及锁合单元，所述的限位单元固定在换挡操纵机构总成底座上并用于限制卡块的运动方向使得卡块仅沿车长方向位移；锁合单元锁止时，卡块位置固定且卡块处在与换挡杆构成卡接配合状态或与换挡杆完全分离状态，锁合单元解锁时，卡块位置可调。
与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：车辆正常使用时，锁合单元锁止且让卡块处在与换挡杆完全分离的状态，保证使用正常，在车辆装配或维修时，锁合单元锁止且让卡块处在与换挡杆卡接配合状态，使得换挡杆位置固定，避免安装或维修后出现的换挡手柄左右不居中、选档左右行程不一致甚至无法挂挡等情况的发生。
附图说明
图1是现有技术立体结构示意图；
图2-图4是本发明的结构示意图，其中图2中未安装卡块并隐藏了选档臂，图3中装配有卡块并隐藏了选档臂，图4中既有卡块又有选档臂；
图5是卡块、定位销、弹簧的立体结构示意图；
图6是卡块、定位销、弹簧的剖视图，其中定位销未插入盲孔中；
图7是固定卡脚的示意图。
具体实施方式
下面结合图1至图7，对本发明做进一步详细叙述。
参阅图2-图4，一种换挡操纵机构空挡定位装置，包括卡块10、限位单元以及锁合单元，所述的限位单元固定在换挡操纵机构总成底座A上并用于限制卡块10的运动方向使得卡块10仅沿车长方向位移；锁合单元锁止时，卡块10位置固定且卡块10处在与换挡杆B构成卡接配合状态或与换挡杆B完全分离状态，锁合单元解锁时，卡块10位置可调。通过设置限位单元，保证卡块10能够沿着车长方向运动，这样卡块10就能与换挡杆B相卡接或相分离；设置锁合单元，是保证卡块10处在两种状态时不会再发生位置的改变，除非提供外力将锁合单元解锁，这样就能根据需要对锁合单元进行锁止或解锁操作，使得卡块10的位置能够满足使用需求，比如：车辆正常使用时，锁合单元锁止且让卡块10处在与换挡杆B完全分离的状态，保证使用正常，在车辆装配或维修时，锁合单元锁止且让卡块10处在与换挡杆B卡接配合状态，使得换挡杆B位置固定。这样就能避免安装或维修后出现的换挡手柄左右不居中、选档左右行程不一致甚至无法挂挡等情况的发生。
参阅图5，优选地，所述的卡块10整体呈U型，卡块10的卡口尺寸按照换挡杆B的结构进行容差设计，这句话也可以理解为卡块10的卡口尺寸能够保证卡块10卡接在换挡杆B上的时候，允许换挡杆B有稍许位移，该稍许位移满足容差设计。卡块10与换挡杆B构成卡接配合时，卡块10的U型内壁夹持在换挡杆B的两个凸条上。卡块10的两个端头呈楔形且楔形处卡块10的开口尺寸向外逐渐变大，通过这样设置，可以方便地将卡块10卡接在换挡杆B上。
参阅图7，本发明中优选地，所述的限位单元由多个固定卡脚20构成，卡块10的上方和下方均设置有固定卡脚20；固定卡脚20包括呈方形块状的卡脚本体21，卡脚本体21将卡块10夹持在中间；卡脚本体21的一端固定在换挡操纵机构总成底座A上，卡脚本体21的悬置端朝向卡块10一侧设置有卡勾22限制卡块10向换挡操纵机构总成底座A外侧位移。通过设置固定卡脚20，相当于构成了滑轨，卡块10在固定卡脚20之间进行滑移，该结构非常简单，无需设置一整段长度的滑轨。
考虑到卡块10的位移不是很大，无需设置过多的固定卡脚20，本实施例中，所述的固定卡脚20设置有四个，卡块10的上方和下方分别对称设置有两个。进一步地，卡脚本体21悬置端的端头呈楔形且位于楔形处的上、下两个固定卡脚20之间的距离向外逐渐变大，这样设置后，是方便将卡块10安装进固定卡脚20中。
锁合单元的结构有很多种，本实施例中提供了一种较为优选的方案供参考，参阅图6，优选地，所述的锁合单元包括定位销30和弹簧40；卡块10上开设有盲孔11，定位销30插置于盲孔11中且定位销30和盲孔11的孔底之间设置有弹簧40，在弹簧弹力的作用下定位销30的销头31抵靠在换挡操纵机构总成底座A上；换挡操纵机构总成底座A上设置有定位槽50，定位销30的销头31位于定位槽50中时锁合单元锁止。这样的结构非常简单，对于空间需求极小，非常适合这里的安装。
进一步地，所述的定位销30包括圆柱状的销杆32，销杆32包括大直径段321和小直径段322，弹簧40的一端抵靠在大直径段321和小直径段322之间形成的台阶上；销头31呈半球状且销头31固定在大直径段321上。销头31呈半球状，可以方便的进行位移，解锁时无需太大的力度。
优选地，所述的定位槽50两端的槽壁为半圆状，定位槽50沿长度方向的槽壁为彼此平行的直壁，定位槽50的槽底呈两头深、中间浅的曲面状，定位槽50沿槽长方向两端位置处的槽底呈与定位销30的销头31相适配的凹球面状，定位销30的销头31位于定位槽50的两端位置处锁合单元锁止。设置凹球面状的槽底，是为了提高锁止的可靠性、稳定性以及精确性，保证锁止在这个固定的位置上。槽底整体呈曲面状是为了方便解锁后，卡块10带着定位销30一起动作时，定位销30的销头31能够平滑的从定位槽50的一端滑移至另一端。
优选地，所述卡块10上位于盲孔11相对的另一侧设置有凸块12，盲孔11的孔底延伸至凸块12中，凸块12构成握持部便于推动卡块10。凸块12在这里的作用主要有两个，一方面可以减小卡块10的厚度，使得装置占用体积小，另一方面在用户滑移卡块10的时候提供握持，方便操作。

Claims (8)

1.一种换挡操纵机构空挡定位装置，包括卡块(10)，其特征在于：装置还包括限位单元以及锁合单元，所述的限位单元固定在换挡操纵机构总成底座(A)上并用于限制卡块(10)的运动方向使得卡块(10)仅沿车长方向位移；锁合单元锁止时，卡块(10)位置固定且卡块(10)处在与换挡杆(B)构成卡接配合状态或与换挡杆(B)完全分离状态，锁合单元解锁时，卡块(10)位置可调。
2.如权利要求1所述的换挡操纵机构空挡定位装置，其特征在于：所述的卡块(10)整体呈U型，卡块(10)的卡口尺寸按照换挡杆(B)的结构进行容差设计，卡块(10)的两个端头呈楔形且楔形处卡块(10)的开口尺寸向外逐渐变大。
3.如权利要求2所述的换挡操纵机构空挡定位装置，其特征在于：所述的限位单元由多个固定卡脚(20)构成，卡块(10)的上方和下方均设置有固定卡脚(20)；固定卡脚(20)包括呈方形块状的卡脚本体(21)，卡脚本体(21)将卡块(10)夹持在中间；卡脚本体(21)的一端固定在换挡操纵机构总成底座(A)上，卡脚本体(21)的悬置端朝向卡块(10)一侧设置有卡勾(22)限制卡块(10)向换挡操纵机构总成底座(A)外侧位移。
4.如权利要求3所述的换挡操纵机构空挡定位装置，其特征在于：所述的固定卡脚(20)设置有四个，卡块(10)的上方和下方分别对称设置有两个，卡脚本体(21)悬置端的端头呈楔形且位于楔形处的上、下两个固定卡脚(20)之间的距离向外逐渐变大。
5.如权利要求2所述的换挡操纵机构空挡定位装置，其特征在于：所述的锁合单元包括定位销(30)和弹簧(40)；卡块(10)上开设有盲孔(11)，定位销(30)插置于盲孔(11)中且定位销(30)和盲孔(11)的孔底之间设置有弹簧(40)，在弹簧弹力的作用下定位销(30)的销头(31)抵靠在换挡操纵机构总成底座(A)上；换挡操纵机构总成底座(A)上设置有定位槽(50)，定位销(30)的销头(31)位于定位槽(50)中时锁合单元锁止。
6.如权利要求5所述的换挡操纵机构空挡定位装置，其特征在于：所述的定位销(30)包括圆柱状的销杆(32)，销杆(32)包括大直径段(321)和小直径段(322)，弹簧(40)的一端抵靠在大直径段(321)和小直径段(322)之间形成的台阶上；销头(31)呈半球状且销头(31)固定在大直径段(321)上。
7.如权利要求6所述的换挡操纵机构空挡定位装置，其特征在于：所述的定位槽(50)两端的槽壁为半圆状，定位槽(50)沿长度方向的槽壁为彼此平行的直壁，定位槽(50)的槽底呈两头深、中间浅的曲面状，定位槽(50)沿槽长方向两端位置处的槽底呈与定位销(30)的销头(31)相适配的凹球面状，定位销(30)的销头(31)位于定位槽(50)的两端位置处锁合单元锁止。
8.如权利要求5、6或7所述的换挡操纵机构空挡定位装置，其特征在于：所述卡块(10)上位于盲孔(11)相对的另一侧设置有凸块(12)，盲孔(11)的孔底延伸至凸块(12)中，凸块(12)构成握持部便于推动卡块(10)。
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